CN208157822U - 一种风力发电机用滚动滑环 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风力发电机用滚动滑环，包括导电通道和绝缘体，所述导电通道包括定子导电环、转子导电环和滚动导电体，所述转子导电环设置于定子导电环内侧，所述定子导电环和转子导电环之间设有至少三个滚动导电体，所述定子导电环和转子导电环均与滚动导电体接触。本实用新型所述的风力发电机用滚动滑环以滚动摩擦副代替了滑动摩擦副，大大降低了摩擦系数，减少磨损，提高数倍甚至数十倍的滑环寿命；采用多点接触的形式，增大了摩擦副间的接触面积，减小接触电阻，从而增大电流负载能力，提高滑环的性能；减少由于故障而产生的停机时间，可靠性高，易于维护。

Description

一种风力发电机用滚动滑环

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，具体涉及一种风力发电机用滚动滑环。

背景技术

随着我国对风力发电系统的不断发展，风电行业对滑环的可靠性和寿命有了更高的要求，滑环作为风力发电机上重要组成部件，实现系统的电源、温度反馈、控制总线等信号在执行机构与控制系统之间的电气连接。而现阶段的滑环产品，由于属于滑动摩擦结构，其在运行过程中产生磨损粉末颗粒，且摩擦副的磨损面较大，须定期进行维护对接触面的污染物进行清理，并涂抹专用的润滑剂，否则易导致短路烧损和传递信号不稳定。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研究设计一种风力发电机用滚动滑环。本实用新型采用的技术手段如下：

一种风力发电机用滚动滑环，包括导电通道和绝缘体，所述导电通道包括定子导电环、转子导电环和滚动导电体，所述转子导电环设置于定子导电环内侧，所述定子导电环和转子导电环之间设有至少三个滚动导电体，所述定子导电环和转子导电环均与滚动导电体接触。

进一步地，所述风力发电机用滚动滑环还包括齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括相互配合的主动轮和从动轮，所述主动轮随转子导电环转动，所述从动轮带动滚动导电体转动。

进一步地，所述滚动导电体包括导电体外环和设置在导电体外环内的使导电环具有径向弹性的弹性件。

进一步地，所述滚动导电体包括导电体外环和导电体内环，所述导电体外环和导电体内环之间设有弯折弹片。

进一步地，所述定子导电环的内壁上设有尺寸与滚动导电体配合的圆弧槽，所述滚动导电体设置于圆弧槽内。

与现有技术比较，本实用新型所述的风力发电机用滚动滑环具有以下优点：

1、以滚动摩擦副代替了滑动摩擦副，大大降低了摩擦系数，减少磨损，提高数倍甚至数十倍的滑环寿命；

2、采用多点接触的形式，增大了摩擦副间的接触面积，减小接触电阻，从而增大电流负载能力，提高滑环的性能；

3、减少由于故障而产生的停机时间，可靠性高，易于维护。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图。

图2是本实用新型实施例一的主视图。

图3是图2的侧视图。

图4是图2的A-A剖视图。

图5是本实用新型实施例一所述的导电通道的结构示意图。

图6是本实用新型实施例一所述的导电通道的圆弧槽处的放大图。

图7是本实用新型实施例一所述的滚动导电体的结构示意图。

图8是本实用新型实施例二所述的导电通道的结构示意图。

具体实施方式

实施例一

如图1至图5所示，一种风力发电机用滚动滑环，包括导电通道1和设置在导电通道两侧的绝缘体2，所述导电通道1包括定子导电环11、转子导电环12和滚动导电体13，所述转子导电环12设置于定子导电环11内侧，所述定子导电环11和转子导电环12之间设有至少三个滚动导电体13，所述定子导电环11和转子导电环12均与滚动导电体13接触，形成从转动端由转子导电环12到滚动导电体13，再从滚动导电体13通过定子导电环11到固定端的电流通路，定子侧导线锡焊在定子导电环11外侧，转子侧导线锡焊在转子导电环12内侧。根据风机系统定义，确定导电通道数量，可任意增加或减少，本实施例以两个导电通道为例进行说明，分别为一个电源通道，一个通信通道，为保证电流负载能力，电源通道设置较宽的导电环和滚动导电体，通信通道设置较窄的导电环和滚动导电体，每个导电通道1间用绝缘体2隔开，保证电气间隙和爬电距离，防止电流击穿。

本实施例还包括齿轮传动机构3，所述齿轮传动机构3包括相互配合的主动轮31和从动轮32，所述主动轮31随转子导电环12转动，所述从动轮32带动滚动导电体13转动。齿轮传动机构3的设置，通过齿轮传动机构3保证导电环与滚动导电体同步滚动，保证机构是滚动摩擦，减小摩擦副之间的摩擦系数。

如图6所示，所述定子导电环11的内壁上设有尺寸与滚动导电体13配合的圆弧槽111，所述滚动导电体13设置于圆弧槽111内，增大定子导电环11与滚动导电体的接触面积，减小滚动摩擦副电阻，并加强了摩擦副的可靠性。

如图7所示，由于滚动导电体13接触压力太大会使其接触面磨损大，磨削增多；压力太小会导致接触不良，导电电阻增大，甚至短路。为了保证滚动导电体13接触压力符合滑环使用要求，所述滚动导电体13包括导电体外环131和设置在导电体外环131内的使导电环具有径向弹性的弹性件132。具体地，所述滚动导电体13包括导电体外环131和导电体内环133，所述弹性件132为设置在所述导电体外环131和导电体内环133之间的弯折弹片，本实施例中，弯折弹片有两处弯折，形成近似之字形的结构。弹性件132的设置，允许滚动导电体13弹性形变，又能迅速恢复原形。

实施例二

如图8所示，本实施例与实施例一的不同之处在于导电通道的具体结构，所述定子导电环11的内侧不设置圆弧槽，滚动导电体13与定子导电环11之间为线接触。本实施例的其他结构与实施例一相同。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种风力发电机用滚动滑环，包括导电通道和绝缘体，其特征在于：所述导电通道包括定子导电环、转子导电环和滚动导电体，所述转子导电环设置于定子导电环内侧，所述定子导电环和转子导电环之间设有至少三个滚动导电体，所述定子导电环和转子导电环均与滚动导电体接触。

2.根据权利要求1所述的风力发电机用滚动滑环，其特征在于：还包括齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括相互配合的主动轮和从动轮，所述主动轮随转子导电环转动，所述从动轮带动滚动导电体转动。

3.根据权利要求1或2所述的风力发电机用滚动滑环，其特征在于：所述滚动导电体包括导电体外环和设置在导电体外环内的使导电环具有径向弹性的弹性件。

4.根据权利要求3所述的风力发电机用滚动滑环，其特征在于：所述滚动导电体包括导电体外环和导电体内环，所述导电体外环和导电体内环之间设有弯折弹片。

5.根据权利要求1所述的风力发电机用滚动滑环，其特征在于：所述定子导电环的内壁上设有尺寸与滚动导电体配合的圆弧槽，所述滚动导电体设置于圆弧槽内。